摘要:随着时代的发展,我国电力行业呈现出良好的发展趋势,在我国电网建设中10kv配电网占据着重要地位,与用户直接连接,它的安全性、节能性、经济性与供电企业利益息息相关,就目前来看,10kV配电网设计中还存在诸多问题,若不及时改善便会对配电网节能效果及运行造成不良影响,为人们的生活带来不便。本文将对10kv配电网设计中的节能措施展开分析。
关键词:10kv配电网;节能措施;研究分析
随着我国科学技术的飞速发展,我国10kV配电网的应用范围逐渐扩大,由于10kv配电网的无功损耗大,据此对10kV配电网采取行之有效的节能措施显得尤为重要。在具体应用中,无功补偿技术、节约能变压器以等都是常用的节能措施,为了确保10kV配电线路节能实现节能,还应对将先进的电力建设装备应用其中,不断优化无功设备,确保配电网节能目的的实现。笔者将分别从:10kV节能设计问题、10kV配电网节能设计分析,两个部分来阐述。
一.10kV节能设计问题
配电网具有电压等级多,网络结构复杂,设备类型多样,作业点多面广,安全环境相对道较差等特点,因此配电网的安全风险因素也相对较多。另外,由于配电网的功能是为各类用户提供电力能源,这就对配网的安全可靠运行提出更高要求。现阶段我国10kv配电网规模日益扩大,但资金缺乏依然是一大问题,此外对10kv及以下配电网缺乏足够的重视,据相关结果显示,在电能损耗中10kv及以下配电网所占比例较大,约占70%,其具体表现如下:
从一方面来看,10kv配电网建设相对落后,其供电半径较大,同时缺乏电源点支撑配电线路的运行,至此影响到网架结构。此外,在配电网中陈旧设备与新设备相比,所产生的损耗会更大,其损耗还会对整个配电网的运行造成较大的影响。从另一方面来看,变电器数量较多,且容量较大,在实际运行中造成了严重的经济损耗,这也是影响配电网自动化水平的主要原因。随着配电网负荷量的增加,无功补偿容量相对缺乏,因此无法满足居民对电压质量的要求,尤其在偏远山区,通常会出现空载运行,在这种情况下会造成不必要的电能损耗。
配电网技术管理水平相对落后,且管理人员与技术人员的综合素质水平相对较低,且管理制度的执行不到位,致使设备漏电情况的发生,除此之外,用电用户在配电网使用中也会出现投机取巧的情况,这种行为也会使电能严重损耗。
上述问题均会对10kV配电网的运行造成影响,据此在电网设计中还应采取行之有效的节能措施。
二.10kV配电网节能设计分析
综上,笔者对10kV节能设计问题进行了研究,上述问题都是导致配电网设计问题的关键因素,为了提高10kV配电网节能水平,供电企业还应采取有效的措施对配电网合理设计,提高配电网运行质量及效率。笔者分别从:10kV配电线路损耗降低的措施、配电变压器节能措施,无功补偿方式的节能措施等方面来阐述。
(一)10kV配电线路损耗降低的措施
配电网由架空线路、杆塔、电缆、配电变压器、开关设备、无功补偿电容等配电设备及附属设施组成,从配电网性质角度来看,配电网设备还包括变电站的配电装置。在10kv配电网中,电线损耗可分为技术损耗、管理损耗,技术损耗是指电能传输实际损耗;管理损耗则是指企业在电力输送中,因人为原因导致的损耗。在电能传输中电能损耗以及电阻会存在正相关关系,为了减小导线电阻,应对导线截面积不断增加,从而使电能损耗逐渐减少。在确保电压质量基础上,应以经济电流密度为参照对导线截面积进行选择,且线路分布过长会使线路损耗进一步增加。据此,在线路布局上应从整体出发,确保其合理性。
此外,在10kV配电线路中还应食用最近的电源点来供电,对电源点不断优化,同时对线路布局的经济性加以考虑。
如若三相负荷不平衡便会对变压器带来损耗,为了降低电能损耗,应确保三相负荷的平衡。据此供电企业应应对负荷的重要性充分考虑,确保用电时间与功率相平衡,从而达到降低功率损耗的目的。
关于电流不平衡度国家给予了相关规定,在10kV配电网中极易出现负荷增加,电线老化的情况,据此应对变压器进行改造,使电路损耗有效降低,这对于电网布局的改善意义重大。
(二)配电变压器节能措施
在电力系统中变压器作为一项重要的设备,在电力系统发挥着重要的作用,由于10kV电压等级变压器运行时间长、使用量大,具有一定节能作用。另外在高层、地下建筑电网设计中,为了达到节能效果,还应选择低损耗节能型变压器。
而在电网电压波动较大的地方,为改善电能效能,还应采取含有载调压的电力变压器应用其中,同时选择高效能的配电变压器,使其运行成本降到最低,促进电力企业经济效益水平的提高。大部分地方为三级负荷,装设一台变压器即可,但一级二级负荷占比大,供电企业需为其装设两台变压器。
(三)无功补偿方式的节能措施
在10kV配电网运行中为了抑制对谐波的污染应影响,应将无功补偿技术应用其中,使有功功率的损耗充分降低,确保配电网运行水平的提高,将10kV配电网经济效益与社会效益体现出来,这也是配电网节能的重要措施。
在10kV配电网节能设计中,如若配电网设计对象电容量较大,还应对投入使用的经济性加以重视,例如:感应电动机、高频炉,通过单独安装补偿设备来改善补偿效果。
最佳无功补偿方式为就地补偿,这种方法的应用可根据变化的无功负荷对补偿容器实施自动投切,将线路无功电流保持到最小,使有功功率损耗逐渐降低,这一举措有利于电能利用率的提高。
(四)调整完善电网结构
电网结构对线损影响极大,对于电力企业而言,电网结构的合理性是影响其运行效率的关键。为了实现较高的经济效益,还需对电网结构不断调整完善,首先,在负荷中心设置电源,且线路由电源向周围敷设;其次对供电半径有效缩短,避免迂回供电、近电远供;对导线截面合力选择,使电能损耗降到最低。
(五)合理选择计量装置
计量装置的选择主要包括电能表与互感器的选择,在电压互感器的选择上应确保其满足计量要求,电流互感器则需根据负荷电流来选择合适的变比,负荷变动范围你不应超过120额定电流。必要时,应根据用户负荷发展情况来选择,将负荷变动控制在正常范围内,有条件应对宽负荷电能表进行推广。
(六)加强制度的管理
一方面,供电企业应对抄收制度加以完善,目前供电企业依然以人工抄收为主,远程抄收、危机抄收也已经出现,但无论是哪种方式,在抄收工作中均需按规定程序来完成,且月末抄收定量应占总定量99%以上。此外,供电企业还应加强岗位培训力度,以此提升抄表人员业务能力的提高,避免抄错读数、抄错小数点、错标倍率等现象的发生。同时,对于窃电行为应具备较强的判断能力以及分析处理能力。通过以上措施的应用,有利于配电网安全性的提升,充分降低线路的损耗。
结束语
上述,笔者对10kV配电网的节能设计问题及对策分别进行了阐述,10kV配电网节能设备作为一项至关重要的工作,为了降低配电网能耗,还应将科学的节能措施应用其中,这不仅有利于用户用电安全性的提高,同时提高供电企业的社会效益以及经济效益,推动我国电力事业的全面发展。
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